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《无人机遥感在精准农业中的应用——不同多光谱相机的比较》-来自首都师范大学邓磊老师团队
 
《无人机遥感在精准农业中的应用——不同多光谱相机的比较》-来自首都师范大学邓磊老师团队
来源:北京天弘基业技术中心   加入时间:2018-09-18    作者:天弘基业技术工程部    阅读:224

随着光谱传感技术和图像处理与分析软件的日益成熟,无人机多光谱软硬件一体化程度和观测精度及易用 性得到极大的发展。无人机多光谱遥感已在农业、林业、资源、生态、环境保护等领域应用日益广泛。多光谱遥感是指用具有两个以上波谱通道的传 感器对地物进行同步成像的一种遥感技术,它将目 标物体反射辐射的电磁波信息分成若干波谱段进行 接收和记录。实现多光谱遥感的传感器为多光 谱相机,一次拍摄可形成多幅不同光谱的影像。

轻小型无人机遥感系统作为低空遥感系统的重 要组成部分,具有机动灵活、操作简便、按需获取高 时空分辨率数据且应用成本低的优势,有效弥补了 卫星及大型航空遥感系统在地表分辨率低、重访周 期长、受水汽影响大等不足,为中小尺度的遥感应用 研究提供了新的工具。轻小型无人机遥感系统 是在轻小型无人机平台上配备相应的传感器( 可见 光相机、多光谱相机、高光谱仪、红外传感器、激光雷达等) ,利用通信技术和定位定姿技术快速无损获 取关于目标地物的高分辨率影像及数据,经过处理 的数据作为参数输入遥感反演模型,相关产出可用 于参数提取或者行业具体应用。 

近日,首都师范大学邓磊老师带领的无人机团队,在国际摄影测量与遥感领域的顶级期刊《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》上发表了题为《UAV-based multispectral remote sensing for precision agriculture: A comparison between different cameras》(无人机遥感在精准农业中的应用——不同多光谱相机的比较)的文章。文中利用六旋翼无人机同时搭载宽波段Parrot Sequoia和窄波段Mini-MCA6两种多光谱传感器对不同物候期的玉米成像,系统地对比和分析了多光谱传感器的性能、定标方法及其在精准农业应用中的优势和潜力。 (原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924271618302533


研究结果表明

1)在反射率绝对精度方面,窄波段的Mini-MCA6相机在近红外波段具有较高的精度,但其可见光(红绿蓝)波段的反射率精度,取决于采用的定标方法;而对于宽波段的Parrot Sequoia而言,由于采用起飞前(Pre-flight)定标的方法,且配备有光照传感器,因此其反射率精度较为稳定,无论在晴朗无云或多云天气下,Sequoia相机反射率的波动均较小。

2在植被指数VI)产品方面,Parrot Sequoia相机在生成红边植被指数(ReNDVI)产品时具有一定的优势,Mini-MCA6相机在采用更精确的非线性定标方法后,可以得到精度稍高的NDVI产品



3在精准农业应用中,两种不同类型的多光谱相机均可获得高精度的叶绿素预测结果但考虑到定标方法的易操作性、使用场景的复杂性,专为农业应用设计的Sequoia多光谱相机具有很强的适用性

首都师范大学邓磊老师带领的无人机遥感团队专注于无人机高光谱/多光谱数据获取、处理与应用方面的研究,近年来取得了丰富的成果,在《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》、《IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing》、《遥感学报》、《光谱学与光谱分析》、《中国农业科学》等国内外高水平期刊上发表了诸多相关成果(资料来源:http://cret.cnu.edu.cn/szdw/fjs/79568.htm)。


个人简介
 学历 博士
职称 副教授
研究方向 无人机遥感与摄影测量;虚拟仿真与GIS开发;极化雷达
获奖情况
2000年 获部队科技进步二等奖,《驻澳门部队测绘保障系统》
2003年 部队科技进步三等奖,《面向军事测绘信息的Web GIS技术研究》
2004年 获国家“测绘科技进步三等奖”,多尺度生态资产遥感综合测量技术与示范应用
2006年 获国家“测绘科技进步二等奖”,机载遥感技术系统的研发与示范-以环境、灾害为例
2017年 获“地理信息科技进步一等奖”,基于空间信息技术的多尺度贫困精准识别与应用示范
2017年 获“地理信息科技进步二等奖”,重大自然灾害遥感监测及风险评估预警平台的设计、开发与应用
专利
2017年5月 对于Yamaguchi4分解方法的改进方法
2017年5月  极化SAR图像分类方法 
2017年5月 位移调节装置、用于无人机的电池固定器以及无人机
2017年5月 无人飞机臂杆   
2017年5月 一种多尺度空间关系数据库及查询方法

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